Downloaded 65 times
Uploaded byTeuku Arpha
Gerak
Dokumen ini menjelaskan konsep dasar gerak, termasuk pengertian perpindahan, kecepatan, dan percepatan serta jenis-jenis gerakan seperti gerak lurus beraturan (GLB) dan gerak lurus berubah beraturan (GLBB). Contoh-contoh konkret, seperti gerak pesawat dan kendaraan, digunakan untuk menjelaskan perubahan posisi dan kecepatan dalam konteks fisika. Selain itu, dijelaskan pula tentang gerak jatuh bebas dan gerak melingkar, serta aplikasi ilmiah dalam kehidupan sehari-hari.
Gerak
- 1.
- 3. Gerak adalahperubahan posisi suatu benda terhadap titik acuan. Titik acuan itu titik awal atau titik tempat pengamat. Perpindahan yang dialami benda pada selang waktu tertentu disebut kecepatan
- 4. ARTI GERAK suatu bendadikatakan bergerak manakala kedudukan benda itu berubah terhadap benda lain yang dijadikan sebagai titik acuan. benda dikatakan diam (tidak bergerak) manakala kedudukan benda itu tidak berubah terhadap benda lain yang dijadikan sebagai titik acuan.
- 5. Perhatikan kereta berikut B A Padagambar tersebut dapat kita lihat bahwa benda tersebut bergerak dan melakukan perpindahan dari titik A ke titik B. pada hal ini terdapat kecepatan ,jarak dan waktu .
- 6. Gerakan pesawat terbang Pesawatterbang setelah lepas landas ,pesawat terbang biasanya bergerak pada lintasan lurus dengan laju tetap . Walau demikian pesawat juga mengubah arah geraknya ketika hendak tiba dibandara tujuan . Gerakan pesawat terbang termasuk GLB
- 7. GERAKAN KAPAL LAUT Kapallaut bergerak dengan kecepatan tetap pada lintasan lurus ,ketika hendak tiba di pelabuhan tujuan biasanya kapal baru mengubah haluan dan mengurangi lajunya. GLB
- 8. Ketika kendaraan mulaibergerak dari keadaan diam ,pengendara biasanya menekan pedal gas motor. Pedal gas tersebut biasanya tidak ditekan atau ditarik secara teratur sehingga walaupun kendaraan kelihatannya mulai bergerak dengan kecepatan tertentu,biasanya kecepatan tidak tetap/ berubahubah Kendaraan tidak melakukan GLB sepanjang lintasan geraknya. Ketika mulai bergerak dari keadaan diam ,kendaraan tersebut tidak melakukan GLB karena terdapat percepatan yang membuat kendaraan tersebut mulai bergerak.kendaraan melakukan GLB setelah menempuh jarak tertentu
- 9. Suatu bendadikatakan bergerak bila kedudukannya selalu berubah terhadap suatu acuan Ilmu yang mempelajari gerak tanpa mempersoalkan penyebabnya disebut Kinematika Untuk menghindari terjadinya kerumitan gerakan benda dapat didekati dengan analogi gerak partikel (benda titik) Gerak lurus disebut juga sebagai gerak satu dimensi Gerak benda yang lintasannya lurus dinamakan gerak lurus. Gerak lurus suatu benda dalam kehidupan sehari-hari umumnya tidak beraturan. 3.2
- 10. GLB Spidometer adalah alat pengukur kecepatan.pada spidometer tampak jelas bahwa kecepatan kendaraan tetap . Pada spidometer tampak jelas bahwa kecepatan kendaraan tidak tetap atau berubah ubah. GLBB
- 11. kendaraan yang melewatijalan tol. Walaupun terdapat tikungan pada jalan tol, kendaraan beroda bisa melakukan GLB pada jalan tol. Pada jarak tertentu, lintasan jalan tol lurus. Kendaraan yang bergerak pada jalan tol juga kadang mempunyai kecepatan yang tetap. Tetapi ini hanya berlangsung sementara atau beberapa menit saja .
- 12. buah kelapa tersebut jatuh tanpakecepatan awal. Benda yang jatuh tanpa kecepatan awal dari suatu ketinggian tertentu disebut gerak jatuh bebas. Gerak jatuh bebas merupakan GLBB dipercepat
- 13. Pada gerak jatuhbebas yang bekerja hanya percepatan gravitasi dan besar percepatan gravitasi bernilai tetap . Benda yang melakukan gerak jatuh bebas kecepatan awalnya 0 atau mulamula dari keadaan diam ,benda mulai bergerak semakin lama semakin cepat dan kecepatan gerak benda tersebut berubah secara teratur.
- 14. 1. Perpindahan Vektor Perubahankedudukan benda dalam selang waktu tertentu (tergantung sistem koordinat). A o perpindahan X1 Catatan Jarak B X = X2 – X1 X2 : Skalar Panjang lintasan terdekat yang ditempuh oleh benda Jarak berbeda dengan lintasan A B 5m Contoh : 5m Benda bergerak dari A ke B (5 m) dan kembali lagi ke A Perpindahan (X) = 0 lintasan = 5 m + 5 m = 10 m 3.3
- 15. JARAK DAN PERPINDAHAN Jarakadalah besaran sekalar, yaitu panjang lintasan sesungguhnya yang ditempuh sebuah benda. Perpindahan adalah besaran vektor, yaitu perubahan kedudukan suatu benda. Perhatikan contoh: 1. Gerak benda 1 2. Gerak benda 2
- 16. Berapakah jarak yangditempuh benda ? Jarak yang ditempuh benda tersebut sebesar 6 42 6 6 -5 -4 -3 -2 -1 satuan 0 1 2 3 4 5 Berapakah perpindahan yang ditempuh benda ? Perpindahan yang ditempuh benda tersebut sebesar x2-x1 = -4 – 2 = -6 satuan
- 17.
- 18. 2. Kecepatan Vektor Bila bendamemerlukan waktu t untuk mengalami perpindahan X, maka : A. Kecepatan Rata-rata Perpindahan Kecepatan Rata-rata = Waktu yang diperlukan Vratarata X 2 X1 X t t2 t1 x Lintasan x2 x x1 Vrata-rata = kemiringan garis yang menghubungkan X1 dan X2 t1 t2 t t B. Kecepatan Sesaat Kecepatan rata-rata apabila selang waktu mendekati nol (kecepatan pada suatu saat tertentu). V sesaat X dx lim t 0 t dt 3.4
- 19. Catatan : Kelajuan Skalar Bila benda memerlukanwaktu t untuk menempuh jarak X maka : Lintasan total yang ditempuh Kelajuan Rata-rata = V Waktu yang diperlukan X t 3. Percepatan A. Percepatan Rata-rata Perubahan kecepatan per satuan waktu. V2 V1 V aratarata t t2 t1 B. Percepatan Sesaat Perubahan kecepatan pada suatu saat tertentu (percepatan rata-rata apabila selang waktu mendekati nol). V lim a t 0 t dV d 2x a dt dt 2 3.5
- 20. PERCEPATAN (a) Perubahan kecepatanpada selang waktu tertentu v vt vo a t t • Satuan untuk percepatan dalam SI adalah ms-2
- 21.
- 22. GERAK LURUS BERATURAN(GLB) Gerak benda pada lintasan lurus dengan kecepatan tetap Posisi Kecepatan x v V = konstan x0 0 t X = x0 + vt 0 t V = Konstan Catatan : Percepatan (a) = 0 3.6
- 23. Gerak benda padalintasan lurus dengan kecepatan tetap atau tanpa percepatan (a=0) Persamaan pada GLB: s v t v= kecepatan benda s so v t s= jarak akhir benda so= jarak awal benda
- 24. GRAFIK PADA GERAKLURUS BERATURAN (GLB) Grafik Jarak (s) – waktu (t) Jarak (s) Grafik kecepatan(v) – waktu(t) Grafik percepatan(a) – waktu(t) kecepatan (v) Percepatan (a)
- 25. GERAK LURUS BERUBAHBERATURAN (GLBB) Gerak lurus yang percepatannya tidak berubah (tetap) terhadap waktu dipercepat beraturan (+) diperlambat beraturan (-) Posisi Kecepatan x t x = x0 + v0t + ½ at2 v Percepatan a v = v0 t at a = konstan 0 t a = Konstan 3.7
- 26. Gerak benda padalintasan lurus dengan percepatan tetap Persamaan yang berlaku: v vt vo a t t vt vo at v v 2a s 2 t 2 o 1 2 s so vo t at 2 penjelasan
- 27. vt vo t a 12 s vo t at 2 v v 1 v v s vo t o a t o a 2 a 2 2 2 vt vo vo 1 vt2 2vt vo vo s a 2 a 2 a 1 2 1 2 vt vt vo vo v v v 2 s t o 2 a a 1 2 1 2 vt vo 2 s 2 a as 1 2 1 2 vt vo 2 2 2 2as vt2 vo 2 o 2 vt2 vo 2as
- 28. GRAFIK PADA GERAKLURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB) di Percepat ( a + ) Jarak (s) – waktu (t) Jarak (s) X = Vo.t + ½ at2 kecepatan (v) – waktu (t) kecepatan (v) V = Vo + at percepatan (a) – waktu (t) Percepatan (a) a = (V/Vo) : t Vo2 = V2+ 2a.s
- 29. GRAFIK PADA GERAKLURUS BERUBAH BERATURAN (GLBB) di Perlambat ( a - ) Jarak (s) – waktu (t) Jarak (s) kecepatan (v) – waktu (t) kecepatan (v) percepatan (a) – waktu (t) Percepatan (a) V2 = Vo2- 2a.s X = Vo.t - ½ at2 V = Vo - at a = (V/Vo) : t
- 30. 1. 2. Sebuah benda menempuhjarak 200m dalam waktu 5 menit.tentukan besar kecepatan/laju benda tersebut! Benda mula-mula mempunyai kecepatan 5 m/s, Tentukan besar percepatan benda jika dalam waktu 20 s kecepatannya berubah menjadi: A. 1 m/s B. 9 m/s
- 31. Sebuah benda mula-muladiam, kemudian bergerak dengan percepatan 4 ms-2. Tentukan: A. kecepatan benda setelah 10 s. B. jika posisi awal benda 10 m dari titik acuan, berapakah jarak yang ditempuh benda tersebut dari titik acuan setelah 2 sekon?
- 32. Titik acuan 0 1 2 3 4 so 5 6 7 8 9 10 st s Pada gambardiatas benda mulai bergerak pada 2 titik dari titik acuan sampai ketitik 9. maka besar perpindahan benda tersebut adalah : posisi pada titik akhir – posisi pada titik awal
- 33. GERAK JATUH BEBAS Merupakan contoh dari gerak lurus berubah beraturan Percepatan yang digunakan untuk benda jatuh bebas adalah percepatan gravitasi (biasanya g = 9,8 m/det2) Sumbu koordinat yang dipakai adalah sumbu y v = v0 + gt y = y0 + vot + ½ gt2 v2 = v02 - 2g (y – y0) Hati-hati mengambil acuan acuan didasarkan pada kondidi fisisnya Arah ke atas positif (-) Arah ke bawah negatif (+) 3.8
- 34. Contoh Soal 1. SebuahBus bergerak dengan kecepatan 36 km/jam, kemudian bus tersebut dipercepat dengan percepatan 2 m/s2. Hitunglah kecepatan mobil dan jarak yang ditempuhnya selama 5 detik setelah percepatan tersebut. Jawab : Vo = 36 km/jam = 36000 m /3600s = 10 m/s Xo = 0, a = 2 m/s2, t = 5 s - Jarak yang ditempuh bus - Kecepatan bus X = Xo + Vo.t + ½ a.t 2 V = Vo + at = 10 + 2 . 5 = 0 + 10 . 5 + ½ 2. 52 = 20 m/s = 75 m 5 detik GLB Xo = 0 Vo = 10 m/s GLBB X = 75 m V = 20 m/s 3.9
- 35. 2 . Seorangpemain basketball melempar bola sepanjang sumbu Y dengan kecepatan awal 12 m/s. Berapa waktu yang dibutuhkan bola untuk mencapai ketinggian maksimum dan berapa ketinggian maksimum yang dapat dicapai bola tersebut? Jawab : • • Percepatan bola ketika meninggalkan pemain adalah a = -g. Kecepatan pada ketinggian maksimum adalah V = 0 Y = 7,3 m Waktu untuk mencapai ketinggian maksimum : V = Vo - gt t = (V-Vo)/g = (0 - 12) / (-9,8) = 1.2 s Ketinggian maksimum yang dicapai : v - vo 0 - ( m/s 2 ) 12 y= = = 7,3 m 2a 2 (- 9.8 m/s 2 ) 2 2 Y=0 4.0
- 36. gerak perahu, perahu dengankecepatan tetap menyebrangi sungai, jarak yang di tempuh perahu = Lebar sungai
- 37. Sebuah perahu dengan kecepatan tetapakan menyeberangi sungai (arus sungai tetap), dimanakah perahu akan sampai(B,C,D). Kenapa perahu bergerak menyimpang??? Karena gerak perahu dipengaruhi juga oleh arus sungai . Ada dua komponen gerak yang mempengaruhi perahu. jarak yang di tempuh perahu > Lebar sungai Arus sungai
- 38. Arus sungai Perahu mana yangakan lebih dulu sampai seberang???
- 39. Vy VR Arus sungai Ɵ Vy=kecepatan perahu Ɵ=arahperahu Vx Vx=kecepatan arus sungai VR=kcpt perpaduan perahu
- 40. Latihan Perpaduan GerakGLB dengan GLB 1. Pada sebuah toko serba ada terdapat tangga berjalan yang dapat digunakan pengunjung untuk naik dari lantai 1 ke lantai 2. Tangga berjalan tersebut bergerak dengan kecepatan 5m/s. Anton berjalan diatas tangga tersebut dengan kecepatan tetap 6 m/s berapa kecepatan Anton terhadap orang yang diam dibawah tangga. Jika anton berjalan Menaiki tangga dari lantai 1 ke 2 Menuruni tangga dari lantai 2 ke 1
- 41. Kemampuan mengajukan hipotesis B A C D E Sebuah pesawat yang sedang terbang horizontal dengan kecepatan tetap, tiba-tiba menjatuhkan sebuah bom. jika anda sebagai pilot pesawat tersebut maka lintasan bom yang akan anda lihat adalah seperti gambar... Berikan alasan mengapa anda memilih jawaban tersebut .
- 42. Definisi Gerak Parabola Gearparabola adalah gerak yang bentuk lintasannya melengkung karena mengalami gerak dalam dua arah yaitu vertikal dan horizontal, dimana gerak kearah horizontal merupakan GLB dan gerak kearah Vertikal merupakan GLBB
- 44. kecepatan horizontal tidakmempengaruhi kecepatan vertikal, mobil akan jatuh pada saat yang bersamaan.
- 45. Gerak Melingkar adalah geraksuatu benda yang membentuk lintasan berupa lingkaran mengelilingi suatu titik tetap. Agar suatu benda dapat bergerak melingkar ia membutuhkan adanya gaya yang selalu membelokkannya menuju pusat lintasan lingkaran.
- 46. Benda dikatakan bergerakmelingkar beraturan jika lintasannya berupa lingkaran dengan kelajuan tetap,.ingat bukan kecepatan tetap Pada gambar di atas kelajuan materi dititik A, B, C dan D bernilai sama atau tetap. Namun arahnya di setiap titik tersebut berbeda. Hal inilah yang membedakan antara laju dan kecepatan gerak benda melingkar. Kecepatan di A dengan arah ke atas, kecepatan di titik B arah ke kiri, kecepatan di titik C arah ke bawah dan kecepatan di D arah ke kanan.
- 48. Gaya melingkar dalam kegiatansehari-hari 1. Bianglala 2. Sepeda 3. Jam Dinding 4. Alat Navigasi Kapal
- 49.
- 50. Jika benda dilemparke atas atau melakukan gerak vertikal ke atas (GVA) … karena benda dilempar, tentunya akan memiliki kecepatan awal (V0) sehingga benda menjadi bergerak dari titik acuan menuju ketinggian tertentu. Namun pada saat di titik tertinggi, benda seolah-olah berhenti Karena benda ini mendapat perlambatan dari gravitasi bumi sebesar 9,8 m/s2 karena arah geraknya yang melawan “kehendak” gravitasi bumi.
- 51. Gerak kereta apipada lintasan rel merupakan contoh GLB.kereta api terkadang bergerak lurus dengan kecepatan yang tetap.
- 52.
Editor's Notes
- #6 Guru mengingatkan kembali definisi gerak pada siswa
- #37 Guru menampilkan animasi gerak perahu, perahu dengan kecepatan tetap menyebrangi sungai,
- #38 Sebuah perahu dengan kecepatan tetap akan menyeberangi sungai (arus sungai tetap), dimanakah perahu akan sampai(B,C,D).Kenapa perahu bergerak menyimpang??? Karena gerak perahu dipengaruhi juga oleh arus sungai . Ada dua komponen gerak yang mempengaruhi perahu.
- #39 Guru memberikan pertanyaan kepada siswa:perahu manakah yang lebih dulu sampai? Perahu A atau BSetelah animasi ditampilkan guru bertanya pada siswa manakah yang lebih cepat, perahu A atau B alasan??
- #44 Guru bertaya pada siswa; bagaimana bentuk lintasannya?? Apakah ini termasuk gerak parabola????
- #45 Guru bertaya pada siswa; mobil manakah yang akan lebih dulu sampai di tanah? Berikan kesimpulan (kecepatan horizontal tidak mempengaruhi kecepatan vertikal, mobil akan jatuh pada saat yang bersamaan.